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基于LUPA300的高帧频APT精跟踪成像技术研究

作　者: 王勇
导　师: 刘智
学　校: 长春理工大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: LUPA300图像传感器 APT系统 FPGA 精跟踪相机
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 32次
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内容摘要

光通信由于其自身良好的通信性能,越来越受到人们的关注。在自由空间要进行可靠精准的无线光通信,就需要ATP系统来完成无线光通信链路的建立。这对ATP系统跟踪精度和实时性都提出了很高的要求,选用的光电传感器要具有更高的性能指标。随着CMOS图像传感器灵敏度、分辨率、动态范围等性能不断提高,采用高速CMOS图像传感器替代传统CCD图像传感器作为APT系统的光电探测器件,是APT跟踪系统今后的发展趋势。本文采用赛普拉斯的LUPA300CMOS图像传感器作为APT精跟踪系统的光电传感器器件。论文研究了LUPA300的性能,分析了其作为APT精跟踪系统光电传感器件的可行性。为了验证采用这个传感器的可行性,本文研究和制作了一个基于LUPA300的能对激光光斑进行自动瞄准跟踪的精跟踪相机。通过对这个相机进行相关实验,证明了LUPA300图像传感器在APT精跟踪系统中应用可行性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-14
  1.1 引言  7
  1.2 APT系统的简介与发展现状  7-10
  1.3 高速CMOS图像传感器的应用发展现状  10-13
  1.4 本文的研究内容和意义  13-14
第二章 CMOS图像传感器LUPA300的原理与分析  14-32
  2.1 CMOS图像传感器的主要技术参数简介  14-15
  2.2 LUPA300图像传感器的技术特点  15-18
  2.3 LUPA300图像传感器的结构特点  18-21
  2.4 LUPA300图像传感器的内部寄存器配置  21-24
  2.5 LUPA300图像传感器的工作时序分析  24-28
  2.6 LUPA300作为APT精跟踪系统光电传感器的可行性分析  28-32
第三章 LUPA300精跟踪相机的原理设计与算法实现  32-39
  3.1 LUPA300精跟踪相机的整体设计方案  32-36
  3.2 激光光斑检测的相关算法  36-39
第四章精跟踪相机的硬件与软件设计  39-60
  4.1 LUPA300精跟踪相机硬件设计  39-48
  4.2 LUPA300精跟踪相机软件设计  48-54
  4.3 LUPA300精跟踪相机的调试  54-60
第五章实验结果与问题分析  60-65
  5.1 问题分析与解决方法  60-61
  5.2 实验与结果分析  61-65
第六章总结与展望  65-67
  6.1 论文的主要研究工作  65
  6.2 未来展望  65-67
致谢  67-68
参考文献  68-69

基于LUPA300的高帧频APT精跟踪成像技术研究

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